Name: a chronic immobilization stress protocol for inducing depression-like behavior in mice
Uploaded: 2019-05-15T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Chronic Immobilization Stress Protocol for Inducing Depression-Like Behavior in Mice at JoVE.com

Denna forskning stöddes av Basic Science Research program genom National Research Foundation i Korea (NRF) som finansieras av undervisningsministeriet (NRF-2015R1A5A2008833 och NRF-2016R1D1A3B03934279) och beviljande av lnblodig hälsovetenskap (IHS GNU-2016-02) vid Gyeongsang National University.

Alla experimentella protokoll och djuromsorg genomfördes enligt riktlinjerna från universitets djuromsorg kommittén för djur forskning vid Gyeongsang National University (GLA-100917-M0093).
1. material
<ol><li>Möss<ol>
<li>Använd hanar av C57BL/6 stam bakgrund som väger 22 – 24 g vid postnatal vecka 7. Habituate i häcknings rummet för 1 vecka före experimenten. Obs: alla möss köptes från ett laboratorium djur företag.</li>
		<li>Hus möss individuellt i en temperaturkontro...

Komplexiteten i hjärnan och heterogenitet MDD gör det svårt att skapa djurmodeller som helt reproducera villkoret. Många forskare har övervinna denna svårighet med hjälp av en Endofenotyp-baserad metod32, där likgiltighet (bristande intresse för givande stimuli) och förtvivlan anses evolutionärt bevaras och kvantifierbara beteenden i djurmodeller, som också ses hos patienter med depression33. I detta dokument har vi presenterat en metod där CIS var tillräcklig...

Egentlig depression (MDD) är den främsta orsaken till psykisk funktionsnedsättning i världen, med en incidens som ökar snabbare än väntat. I 2001, Världshälsoorganisationen förutspådde att MDD skulle vara den näst vanligaste sjukdomen i världen av 2020. Det var dock redan den näst vanligaste i 20131. Dessutom, nuvarande antidepressiva har många begränsningar, inklusive fördröjd effektivitet, läkemedelsresistens, recidiv, och olika biverkningar2,3. Forskarna måste därför utveckla effektivare antidepressiva medel. Men den tvetydiga patofysiologin i MDD utgör ett hinder för utvecklingen av nya antidepressiva.
Långsiktig stress är den huvudsakliga riskfaktorn för MDD. Det kan inducera dysfunktion i hypotalamus-hypofys-binjure (hPa) axeln, som också är relaterad till MDD etiologi4,5. Som tidigare beskrivits, spelar hPa-axeln en kritisk roll i stressinducerad psykiatrisk patofysiologi inklusive depression och ångestsyndrom genom att öka kortikosteron nivåer6,7,8, 9. många djurmodeller har baserats på ihållande aktivering av hPa-axeln, som observeras hos patienter med MDD4. Dessutom, höga glukokortikoider induceras av kronisk stress och subkutant injiceras glukokortikoider orsaka depressiva beteenden tillsammans med neurala celldöd, atrofi av neuronala processer, och minskad vuxen neurogenes i hjärnan av gnagare10 , 11. ett annat viktigt hjärnområde i samband med depression är mediala prefrontala cortex (MPFC). Den MPFC spelar en avgörande roll i att kontrollera hjärnans subregioner, såsom hypotalamus och amygdala, som styr känslomässiga beteende och stress svar8,9. Till exempel, lesioner i dorsala MPFC inducerad hPa-axeln dysfunktion och förbättrad kortikosteron sekretion på grund av återhållsamhet stress12,13. En nyligen genomförda studien visade också att upprepad återhållsamhet stress ökade kortikosteron nivåer, som kan minskas genom glutamin tillskott via glutamat-glutamin cykel mellan nervceller och astrocyt i mPFC9.
Den första kroniska stress paradigm som används för att studera etiologin av MDD föreslogs av Katz14. Willner et al. föreslog sedan en kronisk mild stress (CMS) modell baserad på resultaten av Katz. De bekräftade att modellen hade prediktiv giltighet genom att Observera att antidepressiva återställs CMS-inducerad anhedoniska-liknande beteende15,16. Typiskt, CMS-modellen består av en kombination av olika milda påfrestningar, såsom milt brus, Cage vippning, våta sängkläder, förändrad ljus-mörka cykler, Bur skaka, Tvingad simning, och socialt nederlag. CMS-modellen utnyttjas flitigt av forskare; men denna modell är av dålig replikerbarhet, och tid-och energi-ineffektiva. Därför finns det en växande efterfrågan på ett standardiserat och förenklat protokoll för induktion av depressiva-liknande beteende och fysiologiska analys för att utvärdera depression. Jämfört med CMS-modellen, den kroniska immobilisering stress (CIS; även känd som kronisk återhållsamhet stress) modellen är enklare och effektivare; Därför kan CIS-modellen i stor utsträckning användas i kroniska stress studier17,18,19,20,21,22,23, 24. Dessutom kan CIS användas i både manliga och kvinnliga möss för att utveckla depressiva beteenden25,26. Under CIS, djur placeras i en kropp-Fit storlek cylinder för 1-8 timmar per dag för 2 eller 4 veckor9,27,28. Av dessa, återhållsamhet stress villkor för 2 timmar per dag för 2 veckor är tillräckligt för att orsaka depressiva beteenden med minimal smärta i möss9,28. Under fasthållnings förhållanden ökade nivåerna av kortikosteron i blodet snabbt9,28,29. Flera studier har visat att CIS-modellen har prediktiv giltighet, vilket bekräftar att CIS-inducerad depressiv-liknande symtom återställs genom antidepressiva19,20,30,31. Häri, Vi rapporterar detaljerade förfaranden för CIS, samt vissa beteendemässiga och fysiologiska resultat efter CIS hos möss.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>1 ml disposable syringes</td>
			<td>Sungshim Medical</td>
			<td>P000CFDO</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Balance</td>
			<td>A&#38;D Company</td>
			<td>FX-2000i</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ball nozzle</td>
			<td>Jeung Do B&#38;P</td>
			<td>JD-C-88</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CCTV camera</td>
			<td>KOCOM</td>
			<td>KCB-381</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corticosterone ELISA kits</td>
			<td>Cayman Chemical</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital lux meter</td>
			<td>TES</td>
			<td>TES-1330A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethovision XT 7.1</td>
			<td>Noldus Information Technology</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>HANA PHARM CO., LTD.</td>
			<td></td>
			<td>Ifran solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mice</td>
			<td>Koatech</td>
			<td></td>
			<td>C57BL/6 strain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Restrainer</td>
			<td>Dae-jong Instrument Industry</td>
			<td>DJ-428</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saccharose (sucrose)</td>
			<td>DAEJUNG</td>
			<td>7501-4400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small animal isoflurane anaesthetic system</td>
			<td>Summit</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acrylic bar</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>The apparatus was made in the lab for TST test</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tail suspension box</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>The apparatus was made in the lab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Timer</td>
			<td>Electronics Tomorrow</td>
			<td>TL-2530</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water bottle</td>
			<td>Jeung Do B&#38;P</td>
			<td>JD-C-79</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a chronic immobilization stress protocol for inducing depression-like behavior in mice

Depression är ännu inte helt klarlagd, men olika orsakande faktorer har rapporterats. Nyligen har förekomsten av depression ökat. Emellertid, terapeutiska behandlingar för depression eller forskning om depression är knappa. Således, i dagens papper, föreslår vi en musmodell av depression induceras av rörelse begränsning. Kronisk mild stress (CMS) är en välkänd teknik för att framkalla depressiv-liknande beteende. Det kräver dock ett komplext förfarande som består av en kombination av olika milda påfrestningar. Däremot kronisk immobilisering stress (CIS) är en lättillgänglig kronisk stress modell, modifierad från en återhållsamhet modell som inducerar depressiv beteende genom att begränsa rörligheten med hjälp av en fixering under en viss period. För att utvärdera de depressions-liknande beteenden, den sackaros preferens test (SPT), den svans suspension test (TST), och ELISA-test för att mäta stress markör kortikosteron nivåer kombineras i det aktuella experimentet. De beskrivna protokollen illustrerar induktion av CIS och utvärdering av förändringar i beteende och fysiologiska faktorer för validering av depression.

I det representativa experimentet förvärvades alla data från 6-8 möss per grupp. Representativa material och metoden för att frivilligt föra in musen i den här bilden visas i figur 1.
För att utföra beteende testet och blodprovstagning efter CIS-induktion utsattes möss för det experimentella förfarandet som sammanfattats i figur 2A. Som visas i figur 2 och figur 3...

Watch this Scientific Journal Video about A Chronic Immobilization Stress Protocol for Inducing Depression-Like Behavior in Mice at JoVE.com

A Chronic Immobilization Stress Protocol for Inducing Depression-Like Behavior in Mice

Denna artikel ger ett förenklat och standardiserat protokoll för induktion av depressiv-liknande beteende i kroniskt immobiliserade möss med hjälp av en fixering. Dessutom är beteende och fysiologiska tekniker för att kontrollera induktion av depression förklaras.

En kronisk immobilisering stress protokoll för att inducera depression-liknande beteende hos möss

Depression is not yet fully understood, but various causative factors have been reported. Recently, the prevalence of depression has increased. However, ...

Börja med att ställa in rummet för att tändas vid 200 lux med hjälp av en digital luxmätare. Hus musen i en separat bur minst en vecka före testning, och placera musen i testrummet i minst 30 minuter före experimentet. Håll försiktigt i mussvansen för att undvika att spänna musen och placera den sedan försiktigt på en grov yta.Täck fasthållaren med en liten vit handduk och placera sedan försiktigt musen vid öppningen av återhållsamt, så att musen kommer in i hindran frivilligt. Därefter placera stängningen att hålla musen så tätt som möjligt, vara noga med att undvika skador på kroppen, såsom svans, fötter och testiklar. Slutligen, under exponeringen för fasthållande, mäta kroppsvikt och födointag var 48 timmar.Före testningen, vaneförkylning mössen till förekomsten av två dricka flaskor, en som innehåller 0,1 molar sackaros och den andra innehåller vanligt vatten i 48 timmar. Byt positionerna på de två flaskorna efter 24 timmar för att minska eventuella förvirrande produceras av en sida partiskhet. På den tredje dagen berövar mössen av vatten i 24 timmar.Sedan på dagen för experimentet utsätta mössen för två dryckesflaskor i sex timmar. Efter tre timmar, växla läge vattenflaskorna. Registrera volymen i milliliter av sackaroslösning och vatten som förbrukas, och beräkna sedan djurets samhörighet med sackaros.Slutligen, beräkna sackaros preferens som en procentandel av volymen av sackaros konsumtion över den totala vätskeförbrukningen under testet. Börja med att föra in den kroniska återhållsamhetsstressen i testrummet minst 30 minuter innan svansupphängningstestet påbörjas. Ställ in rummet ljus till dämpa förhållanden på 50 lux.Därefter placerar du kameran cirka 40 centimeter från musen. Häng upp musen ordentligt från den horisontella stapeln med hjälp av tejp. Efter musen är placerad i mitten av upphängningsrutan starta inspelningen, och observera de beteendemässiga förändringar kontinuerligt i sex minuter.Om musen försöker klättra sin svans använda en pinne eller klättra propp för att förhindra att den gör det. I slutet av experimentet flytta musen till sitt hem bur och försiktigt ta bort bandet från sin svans. Slutligen, använd video spårning programvara för att analysera den ackumulerade tiden för orörliga perioder.Resultaten indikerar minskning av kroppsvikten för CIS-gruppen och betydligt mindre födointag vid dag fyra. Jämfört med kontroller visades en minskning för sackarospreferensen i CIS-gruppen, medan det förekom en betydande ökning av orörlighetstid och kortikosteron. Ytterligare, en glutamin kompletteras kost ameliorates depressiva som beteenden, som visas för kroppsvikt, födointag, sackaros preferens, orörlighet, och kortikosteron.

Research

JoVE Journal

Behavior

Using Chronic Social Stress to Model Postpartum Depression in Lactating Rodents

Använda kronisk social stress till Model förlossningsdepression hos lakterande Gnagare

Exposure to chronic stress is a reliable predictor of depressive disorders, and social stress is a common ethologically relevant stressor in both animals ...

Construction of Microdrive Arrays for Chronic Neural Recordings in Awake Behaving Mice

Konstruktion av Microdrive arrayer för kroniska neurala Recordings i Vakna uppför Möss

State-of-the-art electrophysiological recordings from the brains of freely behaving animals allow researchers to simultaneously examine local field ...

A Protocol for Housing Mice in an Enriched Environment

Ett protokoll för bostads Möss i en berikad miljö

Environmental enrichment (EE) is a housing environment for mice that boosts mental and physical health compared to standard laboratory housing. Our recent ...

The Social Dimension of Stress: Experimental Manipulations of Social Support and Social Identity in the Trier Social Stress Test

Den sociala dimensionen av stress: experimentella manipulationer av socialt stöd och social identitet i Trier Social Stress Test

In many situations humans are influenced by the behavior of other people and their relationships with them. For example, in stressful situations ...

An Unpredictable Chronic Mild Stress Protocol for Instigating Depressive Symptoms, Behavioral Changes and Negative Health Outcomes in Rodents

En oförutsägbar Kronisk Mild stress protokoll för anstiftan depressiva symtom, beteendeförändringar och negativa hälsoeffekter hos gnagare

Chronic, unresolved stress is a major risk factor for the development of clinical depression. While many preclinical models of stress-induced depression ...

A Protocol of Manual Tests to Measure Sensation and Pain in Humans

Ett protokoll manuella test för att mäta Sensation och smärtsamma för människor

Numerous qualitative and quantitative techniques can be used to test sensory nerves and pain in both research and clinical settings. The current study ...

A New Method for Inducing a Depression-Like Behavior in Rats

En ny metod för att inducera en Depression-liknande beteende hos råttor

Contagious depression is a phenomenon that is yet to be fully recognized and this stems from insufficient material on the subject. At the moment, there is ...

The Unpredictable Chronic Mild Stress Protocol for Inducing Anhedonia in Mice

Oförutsägbara kronisk Mild Stress protokollet för att inducera likgiltighet hos möss

Depression is a highly prevalent and debilitating condition, only partially addressed by current pharmacotherapies. The lack of response to treatment by ...

Novel Object Recognition and Object Location Behavioral Testing in Mice on a Budget

Nya objekt erkännande och objekt plats beteendemässiga testning i möss på en Budget

Ethologically relevant behavioral testing is a critical component of any study that uses mouse models to study the cognitive effects of various ...

Low-cost Protocol of Footprint Analysis and Hanging Box Test for Mice Applied the Chronic Restraint Stress

Låg kostnad protokollet av Footprint-analys och hängande Box Test för möss tillämpas fasthållningsanordningen för kronisk Stress

Gait disturbance is frequently observed in patients with movement disorders. In mouse models used for movement disorders, gait analysis is important ...